CN105209957A - 显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

[问题]本发明的目标是电连接衬底与对置衬底。[解决方法]一种显示装置包含：第一衬底(10)，其与用于显示图像的电路层(48)堆叠，所述电路层(48)由绝缘膜(38)覆盖，所述电路层(48)包含第一导电膜(54)，在所述绝缘膜(38)中形成有穿透孔(56)，且在第一导电膜(54)中形成有孔；第二衬底，其形成有第二导电膜(40)，所述第二衬底经安置使得绝缘膜(38)与所述第二导电膜(40)对置；及导电材料(60)，其插入在所述第一衬底(10)与所述第二衬底(12)之间，使得所述导电材料接触所述第一导电膜(54)中的所述孔(58)的内面及所述第二导电膜(40)。

Description

显示装置及其制造方法
相关申请案
本专利申请案主张2013年3月14日申请的且让渡给本受让人的标题为“使用激光照射形成通孔的方法(MethodofFormingViaHoleUsingLaserIrradiation)”的第2013-051974号日本申请案的优先权，且所述申请案特此以引用的方式明确地并入本文中。
技术领域
本发明涉及显示装置及其制造方法。
背景技术
微机电系统显示器(MEMS显示器)为被预期为替换液晶显示器的显示器。(参见专利文献1。)此显示器使用机械快门方法打开及闭合透光窗口，所述方法不同于使用偏光的液晶快门方法。具体地说，快门经配备用于TFT衬底上的每一像素，薄膜晶体管(TFT)形成于所述TFT衬底上。通过在水平方向上经由静电力移动快门而打开及闭合孔径来显示图像。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本未审查专利申请公开案2008-197668
[专利文献2]日本未审查专利申请公开案2006-301115
[专利文献3]日本未审查专利申请公开案2012-108409
发明内容
[待由本发明解决的问题]
有必要防止将快门粘在对置衬底上以便平稳地打开及闭合快门。出于那个目的，使用导电材料来尝试对置衬底及TFT衬底的电连续性。此类连续性在液晶显示装置中也是所需的，如专利文献2及3中所揭示。然而，在TFT衬底的表面由钝化层覆盖的状况下，难以使用导电材料来实施电连续性。
本发明的目标是电连接衬底与对置衬底。
[解决问题的方法]
(1)依据本发明的显示装置的制造方法包含：制备与用于显示图像的电路层堆叠的第一衬底，所述电路层由绝缘膜覆盖，所述电路层包含第一导电膜；通过使用激光在所述绝缘膜中形成穿透孔而在所述第一导电膜中形成孔；制备形成有第二导电膜的第二衬底；及通过使所述绝缘膜与所述第二导电膜对置而安置所述第一衬底及所述第二衬底，且插入导电材料以接触所述第一导电膜中的所述孔的内面及所述第二导电膜。依据本发明，所述导电材料为安全地电连接的，这是因为其穿透覆盖所述第一导电膜的所述绝缘膜而接触所述第一导电膜中的所述孔的内面。由此，有可能电连接形成于所述第一衬底上的所述第一导电膜与形成于所述第二衬底上的所述第二导电膜。
(2)在以上(1)中描述的用于所述显示装置的所述制造方法中，可接受的是使所述孔为穿透所述第一导电膜的穿透孔。
(3)在以上(1)中描述的用于所述显示装置的所述制造方法中，可接受的是使所述孔为并不穿透所述第一导电膜的凹面部分，且使所述导电材料经安置以接触所述凹面部分的底面。
(4)在以上(1)中描述的用于所述显示装置的所述制造方法中，可接受的是使所述第一导电膜由多个层组成。
(5)依据本发明的显示装置包含：第一衬底，其与用于显示图像的电路层堆叠，所述电路层由绝缘膜覆盖，所述电路层包含第一导电膜；孔，其是通过使用激光在所述绝缘膜中形成穿透孔而形成于所述第一导电膜中；第二衬底，其形成有第二导电膜，所述第一衬底及所述第二衬底经布置使得所述绝缘膜与所述第二导电膜彼此对置；及导电材料，其插入在所述第一衬底与所述第二衬底之间，使得所述导电材料接触所述第一导电膜中的所述孔的内面及所述第二导电膜。依据本发明，所述导电材料为安全地电连接的，这是因为其穿透覆盖所述第一导电膜的所述绝缘膜而接触所述第一导电膜中的所述孔的内面。由此，有可能电连接形成于所述第一衬底上的所述第一导电膜与形成于所述第二衬底上的所述第二导电膜。
(6)在(5)中揭示的所述显示装置的特征可在于：用于控制光的穿过与阻挡的快门及用于驱动所述快门的驱动单元安置在所述第一衬底上，其中所述快门由与所述绝缘膜相同的材料组成的绝缘膜覆盖。
(7)在以上(6)中描述的所述显示装置中，可接受的是使所述第一导电层电连接到所述快门。
附图说明
图1为依据本发明的实施例的显示装置的截面视图；
图2为快门及用于快门的驱动单元的透视图；
图3为用于电连接第一衬底与第二衬底的结构的解释性视图；
图4为用以解释依据本发明的实施例的显示装置的制造方法的视图；及
图5为用以解释依据本发明的替代实施例的显示装置的视图。
具体实施方式
现在将在下文参考图式描述本发明的实施例。
图1为依据本发明的实施例的显示装置的截面视图。显示装置具有第一衬底10及第二衬底12，两者都由诸如玻璃或其类似者的透光材料组成。第一衬底10与第二衬底12相隔一段距离对置地安置。快门14安置在第一衬底10上以控制光的透射及阻挡。
图2为快门14及用于快门14的驱动单元的透视图。快门14由诸如半导体或金属或类似材料的无机材料组成；其为包含驱动开口16的板。光穿过驱动开口16；除驱动开口16之外的部分阻挡光。驱动开口16在一个方向上具有长形状。此外，从与第一衬底10重叠的背光(图式中未展示)供应光。
快门14经安置以从支撑在第一弹簧18上的第一衬底10悬吊。快门14由多个第一弹簧18(在图2中有4个)支撑。第一弹簧18由第一锚20紧固到第一衬底10。具体地说，第一锚20安置在形成于第一衬底10上的第一布线22上；两者都为电连接的。
第一弹簧18由弹性地变形的材料组成，且经安置以在平行于快门14的板表面的方向上变形。具体地说，第一弹簧18包含：在远离快门14的方向(与驱动开口16的长度方向相交(例如，正交地)的方向)上延伸的第一单元24；从驱动开口16的长度方向的中心朝向外部方向(即，沿着驱动开口16的长度方向的方向)延伸的第二单元26；及在更远离快门14的方向(与驱动开口16的长度方向相交(例如，正交地)的方向)上延伸的第三单元28。此外，快门14支撑在第一弹簧18上以能够在与驱动开口16的长度方向相交(例如，正交地)的方向上移动，如由图2中的箭头所指示。
支撑在第二锚30上的第二弹簧32安置在第一衬底10上。第二锚30安置在形成于第一衬底10上的第二布线34上，且两者都为电连接的。第二弹簧32与第一弹簧18的第二单元26在一侧处对置，所述侧与快门14相隔的距离远于与第一弹簧18的第一单元24相隔的距离。通过向第二锚30施加电压而由跨越第二弹簧32及第一弹簧18的第二单元26的电位差所产生的静电引力朝向第二锚30拉动第二单元26。当拉动第二单元26时，也经由连接到第二单元26的第一单元24而拉动快门14。换句话说，第一弹簧18及第二弹簧32构成用于机械地驱动快门14的驱动单元36。
如图1所展示，由SiN或类似材料组成的绝缘膜38形成于第一衬底10上。第二导电膜40形成于第二衬底12上。第二衬底12经安置使得第二导电膜40与绝缘膜38对置。如果通过使(例如)铝层与氧化铟锡(ITO)层堆叠而形成第二导电膜40，那么其也将变为反射膜及挡光膜。从第一衬底10前进的光被反射回，从而阻挡光穿过。在充当挡光膜的第二导电膜40中形成固定开口44用以穿透。
快门14中的驱动开口16与固定开口44布置在对置位置处。如果两者对准，那么光穿过。光在通过快门14的移动而由固定开口44屏蔽时被阻挡。换句话说，机械地驱动快门14以控制光到固定开口44的透射及阻挡。一个快门14对应于一个像素；由多个像素显示图像。出于那个原因，提供多个(众多)快门14。快门14及驱动单元36布置在显示区中，所述显示区通过穿过驱动开口16及固定开口44的光的存在而显示图像。
如图1所展示，第一衬底10与第二衬底12通过密封材料(图式中未展示)相隔一段距离而紧固。油46(例如，硅酮油)填充在第一衬底10与第二衬底12之间的空间中。快门14及驱动单元36安置在油46中。因为油46具有低介电常数，所以可降低快门14的驱动电压。在第一衬底10及第二衬底12由玻璃组成的状况下，如果油46具有接近于玻璃的折射率的折射率，那么通过用油46进行填充，在第一衬底10与第二衬底12的界面处减少光反射。
图3为用以解释用于电连接第一衬底与第二衬底的结构的视图。用于显示图像的电路层48层合到第一衬底10。电路层48为包含薄膜晶体管、电极、布线或其类似者(图式中未展示)的层合式结构。电路层48由绝缘膜38覆盖。
快门14包含由诸如非晶硅的半导体组成的核心层50。核心层50由绝缘膜52覆盖，绝缘膜52由与绝缘膜38相同的材料组成。以相同方式，用于快门14的驱动单元36包含核心层50。核心层50由绝缘膜52覆盖，绝缘膜52由与绝缘膜38相同的材料组成。
电路层48包含第一导电膜54。第一导电膜54由多个层(铝层及ITO(氧化铟锡)层)组成。穿透孔56形成于绝缘膜38中。孔58形成于第一导电膜54中。孔58穿透第一导电膜54。举例来说，第一导电膜54经由图2所展示的第一布线22而电连接到快门14。
导电材料60插入第一衬底10与第二衬底12。可接受的是使用铂化合物或导电膏以形成导电材料60。导电材料60接触第一导电膜54中的孔58的内面。导电材料60接触第二导电膜40。依据实施例，导电材料60通过穿透覆盖第一导电膜54的绝缘膜38而为安全地电连接的，这是因为其接触第一导电膜54中的孔58的内面。由此，有可能电连接形成于第一衬底10上的第一导电膜54与形成于第二衬底12上的第二导电膜40。
图4为用以解释依据本发明的一个实施例的显示装置的制造方法的视图。依据实施例，制备形成有第一导电膜54的第一衬底10及形成有第二导电膜40的第二衬底12(参见图3)。如图4所展示，激光L可用以在绝缘膜38中形成穿透孔56。此时，孔58通过由绝缘膜38吸收的热而形成于第一导电膜54中。换句话说，激光L并不需要复杂的调整以阻止在第一导电膜54中形成孔58。孔58穿透第一导电膜54。然而，激光L的输出及波长可经调整以免切割第一衬底10。举例来说，如果激光L具有1μm或0.5μm的波长，那么其穿过玻璃。
此外，如图3所展示，第一衬底10及第二衬底12经安置以与绝缘膜38及第二导电膜40对置，插入有接触第一导电膜54中的孔58的内面及第二导电膜40的导电材料60。
有可能用包含这些工艺的方法来制造依据本发明的实施例的显示装置。此外，本发明不应被认作限于如上文所描述的配备有机械快门14的装置。其可用于液晶装置或有机电致发光显示装置。
图5为用以解释依据本发明的替代实施例的显示装置的视图。在此实例中，第一导电膜154中的孔158为并不穿透第一导电膜154的凹面部分。因此，导电材料160接触凹面部分的底面。
本发明不限于上述实施例。各种替代例为可能的。此外，有可能切换以上实施例中所描述的特征与实质上相同的特征，所述特征为达到相同功能效果或实现相同目标的特征。
[字母或数字的解释]
10第一衬底
12第二衬底
14快门
16驱动开口
18第一弹簧
20第一锚
22第一布线
24第一单元
26第二单元
28第三单元
30第二锚
32第二弹簧
34第二布线
36驱动单元
38绝缘膜
40第二导电膜
44固定开口
46油
48电路层
50核心层
52绝缘膜
54第一导电膜
56穿透孔
58孔
60导电材料
154第一导电膜
158孔
160导电材料

Claims (7)

1.一种制造显示装置的方法，其包括：提供与用于显示图像的电路层堆叠的第一衬底，所述电路层由绝缘膜覆盖，所述电路层包含第一导电膜；
通过在所述绝缘膜中形成穿透孔而在所述第一导电膜中形成孔；
提供具有第二导电膜的第二衬底；及
安置所述第一衬底及所述第二衬底使得所述绝缘膜与所述第二导电膜对置，且插入导电材料以接触所述第一导电膜中的所述孔的内面及所述第二导电膜。
2.根据权利要求1所述的制造显示装置的方法，其中
所述孔为穿透所述第一导电膜的穿透孔。
3.根据权利要求1所述的制造显示装置的方法，其中
所述孔为并不穿透所述第一导电膜的凹面部分；且
所述导电材料经安置以接触所述凹面部分的底面。
4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的制造显示装置的方法，其特征在于
所述第一导电膜为多个层。
5.一种显示装置，其包括：
第一衬底，其与用于显示图像的电路层堆叠；所述电路层由绝缘膜覆盖；所述电路层包含第一导电膜；穿透孔形成于所述绝缘膜中；孔形成于所述第一导电膜中；
第二衬底，其形成有第二导电膜，所述第二衬底经布置使得所述绝缘膜与所述第二导电膜对置；及
导电材料，其插入在所述第一衬底与所述第二衬底之间，使得所述导电材料接触所述第一导电膜中的所述孔的内面及所述第二导电膜。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中
所述第一衬底配备有用以控制光的透射与阻挡的快门；及用于驱动所述快门的驱动单元；且
所述快门由与所述绝缘膜相同的材料组成的绝缘材料覆盖。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中
所述第一导电层电连接到所述快门。
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